JP2004213406A

JP2004213406A - プログラマブルコントローラの情報通信ユニット、ファクトリオートメーション機器の遠隔管理システムおよびその方法

Info

Publication number: JP2004213406A
Application number: JP2003000327A
Authority: JP
Inventors: Koji Amano; 貢次天野; Naotake Inoue; 直丈井上
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2003-01-06
Filing date: 2003-01-06
Publication date: 2004-07-29

Abstract

【課題】ネットワーク通信形態でＰＬＣユニットにデータをリストアする際に、通信異常が発生した場合でもリストアされるデータの信頼性に影響を与えることのないＰＬＣの情報通信ユニットを得ること。
【解決手段】ＯＳデータを格納するＲＯＭ４３を有するＰＬＣユニット４がバス８上に装着されたＦＡ機器３と、ネットワーク２を介してＦＡ機器３を管理するネットワーク機器１と、の間でデータの送受信を行うためにバス８上に装着されるＰＬＣの情報通信ユニット５であって、ネットワーク機器１からＰＬＣユニット４のＲＯＭ４３に書き込むデータを格納するデータ記憶部５３と、ネットワーク機器１からのデータをデータ記憶部５３に格納し、データが正常な場合にＰＬＣユニット４のＲＯＭ４３にデータをリストアするバックアップ・リストア機能５２２と、バックアップされたデータの信頼性とを診断するデータ診断機能５２３とを備える。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ネットワーク通信を介して接続された遠隔地のパーソナルコンピュータや移動端末等とファクトリオートメーション機器との間でのデータ等のバックアップまたはリストアにおいて、送受信されるデータの信頼性を高めることが可能なプログラマブルコントローラの情報通信ユニット、ファクトリオートメーション機器の遠隔管理システムおよびその方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、プラントや工場などでは、その機械や装置のシーケンス制御にプログラマブルコントローラ（以下、ＰＬＣという）などのファクトリオートメーション（以下、ＦＡという）機器を用いることによって、ＦＡ化を実現している。ＰＬＣを用いたＦＡ機器は、ＦＡ機器全体をプログラムにしたがって制御するＣＰＵ（ＣｅｎｔｒａｌＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）を含むＰＬＣユニットと、制御対象の機械や装置との間でデータの入出力などや特殊な処理を実行するユニットとが同一バス上に設置される構成となっている。
【０００３】
このようなＦＡ機器の１つとしてのＰＬＣにおけるオペレーティングシステム（以下、ＯＳという）は、予めＰＬＣユニット内部のＲＯＭ（ＲｅａｄＯｎｌｙＭｅｍｏｒｙ）に記憶され、そのＲＯＭに記憶されたＯＳデータに基づいてＦＡ機器が制御されている。このＦＡ機器に格納されているＯＳデータは、機能変更やバージョンアップ、またはバグの除去などによって書き換える必要が生じる場合がある。このＦＡ機器のＯＳデータの書き換えは、従来、稼動しているＦＡ機器を停止させて、作業者がＰＬＣユニットをＦＡ機器から取り外し、ＯＳ書き込み用エンジニアリング装置が組み込まれているシステムにＰＬＣユニットを取り付けて、新しいＯＳデータをエンジニアリング装置から直接にＰＬＣユニットへダウンロードしていた。
【０００４】
このような従来のＯＳデータの書き換え方法では、ＯＳデータの書き換えが必要となるＰＬＣユニットを一度停止させて、そのＰＬＣユニットをＯＳ書き込み用エンジニアリング装置側へ持っていくか、またはＯＳ書き込み用エンジニアリング装置をＰＬＣユニット（ＦＡ機器）側へ持っていく必要があり、作業者に面倒な負担をかけてしまうという問題点があった。また、書き換えるＯＳデータはカードまたはＣＤに入れられて作業者によって持ち運ばれ、書き換え作業が完了するまで作業者は監視していなければならなかった。そのため、適用するＦＡ機器のシステムが大規模になるほどＯＳデータの書き換え作業のための時間や労力を必要とし、安全面を確保できなくなるという問題点があった。
【０００５】
一方、近年のインターネットの爆発的な普及により、ＬＡＮ（ＬｏｃａｌＡｒｅａＮｅｔｗｏｒｋ）やインターネットを利用して、遠隔地のＦＡＸ（Ｆａｃｓｉｍｉｌｅ）、プリンタ、コピー機やその他の機器の状態監視やリモートメンテナンスが行われるようになってきている。たとえば、特許文献１には、ネットワーク上に接続されるプリンタや機能複合型複写機などの複数種類の周辺機器を効率的に管理する周辺機器管理システムが開示されている。ここでは、サーバコンピュータ、クライアントコンピュータ、記憶部を備えるプリンタや機能複合型複写機などの周辺機器がネットワークを介して接続され、この周辺機器に対する管理を行う周辺機器管理システムにおいて、まず、取得手段によって周辺機器の記憶部に記憶されているデータが取得され、つぎに、保持手段によって周辺機器の記憶部に記憶されているデータがサーバコンピュータ上に保持され、つぎに、チェック手段によって周辺機器の記憶部に記憶されているデータの内容がチェックされ、そして、リストア手段によって、保持手段で保持されているデータが周辺機器の記憶部にリストアされるように構成することによって、周辺機器へのファイルのダウンロードなどを可能にしている。
【０００６】
そこで、このようなネットワークを利用した遠隔地の機器の状態監視やリモートメンテナンスを行うことが可能なシステムをＦＡ機器分野へ適用すること、すなわち、ＦＡ機器とＦＡ機器を管理するためのパーソナルコンピュータや移動端末などの情報端末とをインターネットやＬＡＮなどのネットワークで結び、遠隔地に存在する情報端末を用いて、ＦＡ機器の状態監視やリモートメンテナンスを行うシステムを構築することが望まれている。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００１−２４９８８０公報（第１〜４頁）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１に示されるようなシステムをそのままＦＡ機器分野へ適用する場合には、ＰＬＣユニットのＯＳデータの書き換えを安定して実行できるようなシステム構成が求められる。それは、従来のネットワーク通信形態を利用して、ネットワーク経由でＰＬＣユニットへＯＳデータを書き込む際に、ＯＳデータの書き込みを指令し実行する情報端末からＰＬＣユニットとの間に存在するインターネットやＬＡＮなどのネットワーク通信形態でＦＡ機器を利用可能とするためにＰＬＣユニットと同一バス上に設置されるネットワークユニット、およびインターネットと接続するためのモデムなどにおいて、通信異常が発生しやすく、この通信異常によって通信が切断された場合には、ＰＬＣユニットに書き込まれたＯＳデータの信頼性またはその後のＰＬＣユニットにおけるシステム制御機能に影響をきたす虞があるからである。また、ＯＳデータの書き換え処理が通信異常によって失敗してしまった場合には、ＰＬＣユニットを二度と起動することができなくなるからである。これらのように、ネットワーク通信形態を利用したＦＡ機器のＯＳデータの書き換えに当たっては、ＯＳデータの伝送経路途中での通信異常によって生じるＯＳデータの書き換え失敗が、システム制御に多大な影響を与えてしまうという問題点があった。
【０００９】
この発明は、上記に鑑みてなされたもので、ＰＬＣを備えたＦＡ機器のネットワーク通信において、通信異常が発生した場合でもＰＬＣユニットにリストアされるデータの信頼性に影響を与えることのないプログラマブルコントローラの情報通信ユニット、ファクトリオートメーション機器の遠隔管理システムおよびその方法を得ることを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明にかかるプログラマブルコントローラの情報通信ユニットは、オペレーティングシステムデータを含むデータを格納する記憶手段を有し制御対象を制御する制御ユニットがバス上に装着されたプログラマブルコントローラと、ネットワークを介して前記プログラマブルコントローラを管理するネットワーク機器と、の間でデータの送受信を行うために前記バス上に装着されるプログラマブルコントローラの情報通信ユニットであって、前記ネットワーク機器から前記制御ユニットの前記記憶手段に書き込むべきデータを格納するためのデータ記憶手段と、前記ネットワーク機器から送信される前記データを前記データ記憶手段にバックアップし、このバックアップされたデータの信頼性が確認された場合に前記制御ユニットの前記記憶手段に前記データをリストアするバックアップ・リストア手段と、前記バックアップされたデータの信頼性を診断するデータ診断手段と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、この発明にかかるプログラマブルコントローラの情報通信ユニット、ファクトリオートメーション機器の遠隔管理システムおよびその方法の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
図１は、この発明にかかるプログラマブルコントローラの情報通信ユニットを備えたＦＡ機器の遠隔管理システムの構成を模式的に示すブロック図である。
【００１３】
ＦＡ機器の遠隔管理システムは、プラントや工場の機械や装置を制御するためのＦＡ機器３と、このＦＡ機器３を監視および管理するためのネットワーク機器１とが、ネットワーク（図１では、インターネット）２を介して接続される構成となっている。この図１では、ＦＡ機器３としてＰＬＣが用いられており、このＦＡ機器３は、ＦＡ機器３全体の制御を行うＰＬＣユニット４、ネットワーク２を介した外部のネットワーク機器１とバスを介したＰＬＣユニット４の間の通信を行う情報通信ユニット５、その他のユニット６、およびこれらのユニット４〜６に対して電源を供給する電源ユニット７が同一バス８上に装着される構成を有する。また、ネットワーク機器１は、ＦＡ機器３としてのＰＬＣの状態の監視やＯＳデータのバージョンアップなどの管理を行う表示部や入力部を有するパーソナルコンピュータや移動端末などの情報端末によって構成され、ＦＡ機器３とネットワーク２によって接続可能な場所であれば、どのような位置に置かれてもよい。また、図１では、ネットワーク機器１とＰＬＣとの間がインターネット２で結ばれた構成となっているが、外部のネットワーク２と接続されずに１つのＬＡＮ内にＦＡ機器３とネットワーク機器１が存在する場合や、ＦＡ機器３の存在するＬＡＮとネットワーク機器１またはネットワーク機器１が存在するＬＡＮが専用線で結ばれるような形のものであってもよい。なお、特許請求の範囲の制御ユニットは、ＰＬＣユニット４に対応している。
【００１４】
図２は、ＦＡ機器のＰＬＣユニットのハードウェア構成を模式的に示すブロック図である。ＰＬＣユニット４は、外部機器との入出力インタフェース（以下、Ｉ／Ｆという）であるＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔ）４１、ＡＳＩＣ４１から入力されるデータやＰＬＣユニット４自身が保持する内部データなどを格納するエリアであるシステムエリアバッファ４２、ＰＬＣユニット４のＯＳデータを格納するエリアであるＲＯＭ４３、およびＡＳＩＣ４１の制御やシステムエリアバッファ４２のデータ演算などを行うＣＰＵ４４を有する。ＣＰＵ４４、ＲＯＭ４３およびシステムエリアバッファ４２のそれぞれとＡＳＩＣ４１とは、それぞれ経路Ａ、経路Ｂおよび経路Ｃで結ばれ、ＡＳＩＣ４１と外部機器とはバス８によって結ばれている。
【００１５】
図３は、この発明にかかるＦＡ機器の情報通信ユニットの構成を模式的に示すブロック図である。情報通信ユニット５は、図１に示したようにＰＬＣユニット４と同一バス８上に着脱可能な構成を有し、バス８を介して外部機器やＦＡ機器３内の他のユニットと通信を行うＩ／Ｆである外部機器Ｉ／Ｆ部５１、外部機器やＦＡ機器３内の他のユニットとの間で行われる通信の処理を行うデータ処理部５２、外部機器Ｉ／Ｆ部５１を介して受信した外部機器からのデータなどを格納するデータ記憶部５３を有する。また、必要に応じて、持ち運び可能な記憶媒体へのアクセスを可能とする記憶媒体Ｉ／Ｆ部５４がさらに備えられる。
【００１６】
外部機器Ｉ／Ｆ部５１は、ＦＡ機器３がインターネット、シリアル、モデム、バス８などと接続するためのインタフェース部であり、それぞれの接続に対応できるＩ／Ｆドライバを有している。
【００１７】
データ処理部５２は、サーバ機能５２１、バックアップ・リストア機能５２２、データ診断機能５２３、警告機能５２４、送信遮断機能５２５および履歴機能５２６を有している。サーバ機能５２１は、ネットワーク機器１から情報通信ユニット５へのアクセス要求に対する所定のサービスを提供し、また情報通信ユニット５に接続された各ＦＡ機器３における監視データやエラー情報などを自動的に収集する。ネットワーク機器１からのアクセス要求に対するサービスの提供として、たとえば、ネットワーク機器１からのＰＬＣユニット４へのデータ送信要求に対してデータを送信するＰＬＣの選定や送信するデータに関する情報を設定するシステム設定データ画面などをネットワーク機器１に対して提供する場合を例に挙げることができる。
【００１８】
図４は、システム設定データの内容の一例を示す図である。交信先ＰＬＣ設定情報１１は、データをリストアする相手のＰＬＣユニット４を設定するものであり、警告時送信先設定情報１２は、設定が通信異常などで上手くいかない場合の警告メッセージを送信する端末を指定するものである。転送方法設定情報１３は、送信するデータの転送方法を設定するものであり、たとえば電子メール、ＨＴＭＬ（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔＭａｒｋｕｐＬａｎｇｕａｇｅ）、ＦＴＰ（ＦｉｌｅＴｒａｎｓｆｅｒＰｒｏｔｏｃｏｌ）、または他の方法を設定する。データバックアップ時のデータ保存先設定情報１４は、送信したデータをバックアップする時のデータ保存先を設定するものであり、データリストア時の対象データ設定情報１５は、リストアする時の対象データを設定するものである。そして、交信先へのリトライ設定情報１６は、交信先にデータを送信できない場合に何度再試行するかを設定するものである。
【００１９】
バックアップ・リストア機能５２２は、ネットワーク機器１からＰＬＣユニット４に対して送信されるデータを、ＰＬＣユニット４へ届ける前にデータ記憶部５３にバックアップして、すべてのデータをネットワーク機器１から正常に受信できたことを確認した後に、ＰＬＣユニット４に対してバックアップしたデータを送信してリストアする。また、ＰＬＣユニット４からネットワーク機器１に対して送信されるデータを、ネットワーク機器１へ送信する前にデータ記憶部５３にバックアップし、すべてのデータをＰＬＣユニット４から正常に受信できたことを確認した後に、ネットワーク機器１に対してバックアップしたデータを送信する。ここで、ＰＬＣユニット４に対して送信されるデータとして、ＰＬＣユニット４内部のＲＯＭ４３に格納されるＯＳデータも含まれる。
【００２０】
データ診断機能５２３は、データ記憶部５３に格納されたネットワーク機器１からのデータが、送信元のデータと一致するか、またバグなどが存在していないかなどの、ネットワーク通信において伝送されたデータの信頼性を診断し、格納されたデータの信頼性が確認できない場合には、バックアップ・リストア機能５２２による最終的な送信先（ＰＬＣユニット４）へのデータ送信をさせないようにする。これにより、ＰＬＣユニット４のＲＯＭに正常でないＯＳデータがリストアされることを防ぎ、ＰＬＣユニットのＯＳデータの安全性を確保することができる。また、データ記憶部５３に記憶されたネットワーク機器１からのデータをバス８通信にてＰＬＣユニット４に送信する際に、ＰＬＣユニット４に送信したデータと書き込まれたデータを読み出したデータとが一致しているか否かの、バス８通信において伝送されたデータの信頼性の診断も行う。
【００２１】
警告機能５２４は、データの要求元であるＦＡ機器３などと情報通信ユニット５との間におけるネットワーク通信などにおいて何らかの異常が発生して、データ診断機能５２３によるデータの信頼性が確認できない場合に、ネットワーク通信の復元後、送信エラー情報を、自動的にシステム設定データの警告時送信先設定情報１２に設定された各指定機器を含むデータの要求元に送信する。
【００２２】
送信遮断機能５２５は、情報通信ユニット５とＰＬＣユニット４との間のデータのバックアップまたはリストア時のバス８通信において、異常が発生した場合に、データの信頼性やＰＬＣユニット４の安全性などを考慮して、データの送信途中であったとしても最終的な送信先であるＰＬＣユニット４へのデータ送信を一切遮断する機能を有する。
【００２３】
履歴機能５２６は、サーバ機能５２１によって収集された各ＦＡ機器３における監視データやエラー情報をデータ記憶部５３に格納する。
【００２４】
データ記憶部５３には、ネットワーク機器１によって登録されたシステム設定データと、ネットワーク機器１からＰＬＣユニット４にリストアするためのデータを格納するバックアップデータと、サーバ機能５２１によって収集されたＦＡ機器３に関するエラー情報などが格納される。
【００２５】
記憶媒体Ｉ／Ｆ部５４は、持ち運び可能な記憶媒体を着脱することができる記憶媒体装着部と接続可能に構成され、持ち運び可能な記憶媒体に情報通信ユニット５で収集されたデータをバックアップしたり、逆に持ち運び可能な記憶媒体に格納されているデータをＰＬＣユニット４にリストアしたりするためのＩ／Ｆドライバを有する。ＰＬＣユニット４にリストアする場合の記憶媒体としては、必ずしも書き込み可能なものである必要はないが、情報通信ユニット５で収集されたデータをバックアップする場合には、書き込み可能なものが用いられ、フレキシブルディスク、ＣＤ−Ｒ／ＲＷ、ＭＯ、メモリカードなどの記憶媒体を例示することができる。
【００２６】
つぎに、図１に示されるＦＡ機器３の遠隔管理システムにおけるネットワーク機器１からＦＡ機器３のＰＬＣユニット４へのデータのリストアの動作処理について説明する。図５は、情報通信ユニットの役割の概要を示す図である。この図５に示されるように、ＦＡ機器３内部の情報通信ユニット５は、ネットワーク機器１とＰＬＣユニット４との間で通信されるデータ全体を取り込んで格納し、格納したデータ全体の信頼性を確認した後に、目的とするＰＬＣユニット４またはネットワーク機器１に対してデータを送信するようにしている。以下では、ネットワーク機器１からＰＬＣユニット４へＯＳデータをリストアする処理について、ネットワーク機器１、情報通信ユニット５、ＰＬＣユニット４のそれぞれにおける動作処理について説明する。
【００２７】
図６は、ネットワーク機器におけるＰＬＣユニットへのデータリストア完了までの動作処理を示すフローチャートである。
【００２８】
まず、ＦＡ機器３の遠隔管理システムの管理者は、ＰＬＣユニット４内部のＲＯＭ４３にデータのリストアを行うために、ネットワーク機器１から情報通信ユニット５へ、たとえばインターネット経由でアクセスを行う（ステップＳ１）。
このネットワーク機器１からのアクセスを受信した情報通信ユニット５によって、システム設定に関するＨＴＭＬ情報、たとえば図４に示されるシステム設定データの入力を求める画面がネットワーク機器１に送信される。ネットワーク機器１は、このシステム設定に関するＨＴＭＬ情報を受信し、表示部にシステム設定画面を表示する（ステップＳ２）。
【００２９】
管理者によってシステム設定データに関する情報が入力されると、ネットワーク機器１はこの入力されたシステム設定データを情報通信ユニット５へ送信する（ステップＳ３）。また、ネットワーク機器１は、ステップＳ３で設定したシステム設定データに基づいて、ＰＬＣユニット４に対するデータリストア要求を情報通信ユニット５へ送信し（ステップＳ４）、その後にＰＬＣユニット４へリストアするデータ（ＯＳデータ）を情報通信ユニット５へ送信する。このとき、送信するデータ量が多い場合には、分割して送信する（ステップＳ５）。
【００３０】
その後、ネットワーク機器１は、情報通信ユニット５からデータバックアップ完了通知があるか否かによって、ステップＳ５で送信したデータが情報通信ユニット５によって正常にバックアップされたか否かを確認する（ステップＳ６）。
情報通信ユニット５からのデータバックアップ完了通知が受信されない場合（ステップＳ６でＮｏの場合）には、情報通信ユニット５から再度のデータ送信要求があるか否かを確認する（ステップＳ７）。再度のデータ送信要求がある場合（ステップＳ７でＹｅｓの場合）には、ステップＳ４へ戻り、再び情報通信ユニット５へデータリストア要求を送信する処理から繰り返し実行する。また、再度のデータ送信要求もない場合（ステップＳ７でＮｏの場合）には、ステップＳ５へ戻り、再び情報通信ユニット５へリストアするデータを送信する処理から繰り返し実行する。一方、ステップＳ６で情報通信ユニット５からデータバックアップ完了通知を受信した場合（ステップＳ６でＹｅｓの場合）には、ネットワーク機器１の表示部に、情報通信ユニット５がネットワーク機器１からのデータのバックアップが正常に完了したことを示すダイアログを表示する（ステップＳ８）。
【００３１】
その後、ネットワーク機器１は、後述する図８と図１０で実行される情報通信ユニット５からＰＬＣユニット４へのデータリストアが正常に完了したか否かの確認を示すデータリストア完了通知があるか否かを判断する（ステップＳ９）。
データリストア完了通知がない場合（ステップＳ９でＮｏの場合）には、さらに、情報通信ユニット５からＰＬＣユニット４へのデータのリストア処理に関するエラー情報を受信したか否かを判断する（ステップＳ１０）。エラー情報を受信していない場合（ステップＳ１０でＮｏの場合）には、ステップＳ８へ戻り、情報通信ユニット５からのデータリストア完了通知を待つ。また、エラー情報を受信した場合（ステップＳ１０でＹｅｓの場合）には、ネットワーク機器１は、受信したエラー情報の内容を表示部に表示して（ステップＳ１１）、処理が終了する。一方、ステップＳ９で情報通信ユニット５からのデータリストア完了通知を受信した場合（ステップＳ９でＹｅｓの場合）には、ネットワーク機器１は、情報通信ユニット５によるＰＬＣユニット４へのデータリストアを完了したことを通知するリストア完了ダイアログを表示して（ステップＳ１２）、処理が終了する。
【００３２】
図７〜図９は、情報通信ユニットにおけるＰＬＣユニット４へのデータリストア完了までの動作処理を示すフローチャートであり、図７は、ネットワーク機器１との通信における情報通信ユニットの動作処理を示し、図８は、ＰＬＣユニット４へのデータリストア処理を示し、図９は、情報通信ユニットのエラー時の処理を示している。
【００３３】
まず、情報通信ユニット５のデータ処理部５２のサーバ機能５２１は、ネットワーク機器１からのアクセス要求があるか否かを判断する（ステップＳ３１）。
アクセス要求がない場合（ステップＳ３１でＮｏの場合）には、アクセス要求があるまで待ち状態が続く。一方、外部機器Ｉ／Ｆ部５１を介してネットワーク機器１からアクセス要求を受信した場合（ステップＳ３１でＹｅｓの場合）には、サーバ機能５２１は、図４に示されるシステム設定データを設定するためのＨＴＭＬ情報を送信する（ステップＳ３２）。その後、サーバ機能５２１は、上述した図６のステップＳ４でネットワーク機器１から送信されたシステム設定データを受信したか否かを判断する（ステップＳ３３）。ネットワーク機器１からのシステム設定データの送信がない場合（ステップＳ３３でＮｏの場合）には、システム設定データが送信されるまでサーバ機能５２１は監視状態を続ける。一方、ネットワーク機器１からシステム設定データを外部機器Ｉ／Ｆ部５１を介して受信した場合（ステップＳ３３でＹｅｓの場合）には、サーバ機能５２１は受信したシステム設定データを読込み、データ記憶部５３へ保存する（ステップＳ３４）。
【００３４】
ネットワーク機器１からシステム設定データを受信した後、データ処理部５２のバックアップ・リストア機能５２２は、ネットワーク機器１からのデータリストア要求を受信したか否かを判断する（ステップＳ３５）。データリストア要求がネットワーク機器１から受信されない場合（ステップＳ３５でＮｏの場合）には、データリストア要求が受信されるまで待ち状態となる。そして、ネットワーク機器１からデータリストア要求が受信されると（ステップＳ３５でＹｅｓの場合）、バックアップ・リストア機能５２２は、データ記憶部５３に格納されているシステム設定データを参照して、ＰＬＣユニット４へリストアするデータが既にバックアップされているか否かを確認する（ステップＳ３６）。
【００３５】
データ記憶部５３にＰＬＣユニット４にリストアするデータがバックアップされていない場合（ステップＳ３６でＮｏの場合）には、バックアップ・リストア機能５２２は、データ記憶部５３にネットワーク機器１から受信したデータをバックアップする（ステップＳ３７）。そして、すべてのデータが受信されたか否か判断し（ステップＳ３８）、すべてのデータが受信されていない場合（ステップＳ３８でＮｏの場合）には、ステップＳ３７へ戻り、すべてのデータを受診するまで同じ処理を繰り返す。
【００３６】
ネットワーク機器１からのすべてのデータを受信すると（ステップＳ３８でＹｅｓの場合）、データ処理部５２のデータ診断機能５２３によって、受信した全データが正常にバックアップされているか否かが、送信されてきたデータパケットのヘッダ情報やサムチェック値などを用いて診断される（ステップＳ３９）。
たとえば、サムチェック値を用いてデータの信頼性を診断する場合には、送信されてきたデータに関するサムチェック値を計算し、送信されたデータパケットに含まれるサムチェック値と一致するか否かを判定することによってデータの信頼性を確認することができる。ここで、受信した全データが正常でないと診断された場合（ステップＳ３９でＮｏの場合）には、データ診断機能５２３は警告機能５２４に受信したデータが正常でないことについての情報を送り、警告機能５２４によって、ネットワーク機器１に対して、ＰＬＣユニット４へリストアするデータの再送信要求が行われる（ステップＳ４０）。
【００３７】
その後、バックアップ・リストア機能５２２によって、このＰＬＣユニット４へのデータ再送信要求に対するネットワーク機器１からのデータリストア要求があるか否かが判断される（ステップＳ４１）。データリストア要求がある場合（ステップＳ４１でＹｅｓの場合）には、ステップＳ３７へ戻り、再びネットワーク機器１からデータをバックアップする処理を実行する。また、ネットワーク機器１からのデータリストア要求がない場合（ステップＳ４１でＮｏの場合）には、後述する図７の警告処理を実行して（ステップＳ４２）、処理が終了する。
【００３８】
一方、データ診断機能５２３によって受信した全データが正常であると診断された場合（ステップＳ３９でＹｅｓの場合）またはステップＳ３６でリストアするデータがデータ記憶部５３に既に格納されている場合（ステップＳ３６でＹｅｓの場合）には、データ記憶部５３に格納されたデータが正常であることについての情報がバックアップ・リストア機能５２２へと送られ、バックアップ・リストア機能５２２によってネットワーク機器１に対してバックアップ完了通知が送信される（ステップＳ４３）。そして、バックアップ・リストア機能５２２による後述する図８のＰＬＣユニット４へのデータリストア処理が実行される（ステップＳ４４）。
【００３９】
ＰＬＣユニット４への全データのリストア処理が完了した後に、バックアップ・リストア機能５２２は、ネットワーク機器１に対してデータリストア完了通知を送信し（ステップＳ４５）、処理が終了する。
【００４０】
ここで、図７のステップＳ４４における情報通信ユニット５によるＰＬＣユニット４へのデータリストア処理について、図８のフローチャートを参照しながら説明する。
【００４１】
まず、データ処理部５２のバックアップ・リストア機能５２２は、バス８通信によって、ＰＬＣユニット４の生存確認の監視を開始し（ステップＳ４４０１）、ＰＬＣユニット４の生存確認ビットがＯＮであるか否かを確認する（ステップＳ４４０２）。ＰＬＣユニット４の生存確認ビットがＯＮである場合（ステップＳ４４０２でＹｅｓの場合）には、バックアップ・リストア機能５２２は、ＰＬＣユニット４へデータをリストアするためにＯＳデータリストア開始ビット（情報通信ユニット５における入力デバイス）をＯＮにする（ステップＳ４４０３）。
【００４２】
その後、バックアップ・リストア機能５２２は、ＰＬＣユニット４がＲＯＭ書き換えモードになっていることを示すビット（ＰＬＣユニット４における出力デバイス）がＯＮになっているか否かを確認する（ステップＳ４４０４）。ここで、ＰＬＣユニット４のＲＯＭ書き換えモードを示すビットがＯＮでない場合（ステップＳ４４０４でＮｏの場合）には、ステップＳ４４０１からの処理が繰り返し実行される。また、ＰＬＣユニット４のＲＯＭ書き換えモードを示すビットがＯＮである場合（ステップＳ４４０４でＹｅｓの場合）には、バックアップ・リストア機能５２２はＰＬＣユニット４のＲＯＭ４３に対してＯＳデータのリストアを開始して、ＯＳデータを１バイト毎に書き換える処理を行う（ステップＳ４４０５）。そして、データ診断機能５２３によって、ステップＳ４４０５で書き換えた１バイトのＯＳデータがＰＬＣユニット４のＲＯＭ４３から読み込まれ（ステップＳ４４０６）、書き込みを行った１バイトのＯＳデータと読み込まれた１バイトのＯＳデータとが比較され、一致しているか否かが確認される（ステップＳ４４０７）。
【００４３】
書き込まれた１バイトのＯＳデータと読み込まれた１バイトのＯＳデータが一致していない場合（ステップＳ４４０７でＮｏの場合）には、ステップＳ４４０５からの処理が再度実行され、両者が一致している場合（ステップＳ４４０７でＹｅｓの場合）には、すべてのデータのリストアが完了したか否かを判断する（ステップＳ４５０８）。すべてのデータのＰＬＣユニット４のＲＯＭ４３へのリストアが完了していない場合（ステップＳ４４０８でＮｏの場合）には、残りのデータについても同様にステップＳ４４０５以降の処理を実行して、すべてのデータのＰＬＣユニット４のＲＯＭ４３へのリストアを行う。一方、すべてのデータのＰＣユニットのＲＯＭ４３へのリストアが完了した場合（ステップＳ４４０８でＹｅｓの場合）には、バックアップ・リストア機能５２２は、ステップＳ４４０３でＯＮにしていた情報通信ユニット５のＯＳデータリストア開始ビットをＯＦＦにする（ステップＳ４４０９）。そして、バックアップ・リストア機能５２２によって、ＯＳデータのリストア完了通知がネットワーク機器１へ通知され（ステップＳ４４１０）、ＰＬＣユニット４のＲＯＭ４３へのデータリストア処理が完了する。
【００４４】
一方、ステップＳ４４０２でＰＬＣユニット４の生存確認ビットがＯＮでない場合（ステップＳ４４０２でＮｏの場合）には、バックアップ・リストア機能５２２は、データ記憶部５３に保存されているシステム設定データのリトライ設定情報１６に基づいてリトライを行うが、リトライを行う前にリトライ回数がリトライ設定情報１６に設定された回数になったか否かを判定する（ステップＳ４４１１）。リトライ回数がリトライ設定情報１６に設定された回数に満たない場合（ステップＳ４４１１でＮｏの場合）には、ステップＳ４４０１からの処理を繰り返し実行する。このとき、リトライ回数は、バックアップ・リストア機能５２２によってカウントされ、記憶される。また、リトライ回数がリトライ設定情報１６に設定された回数を満たした場合（ステップＳ４４１１でＹｅｓの場合）には、バックアップ・リストア機能５２２はリトライ回数が所定の回数に達したことについての情報をサーバ機能５２１に通知し、サーバ機能５２１によってエラーと判断され、後述する図９の警告機能５２４による警告履歴処理が行われた後に（ステップＳ４２）、処理が終了する。
【００４５】
ここで、図７および図８のステップＳ４２における情報通信ユニット５による警告履歴処理について、図９のフローチャートを参照しながら説明する。
【００４６】
まず、データ処理部５２のサーバ機能５２１は、処理途中で発生した発生時刻やエラー種別などのエラー情報をデータ記憶部５３に保存する（ステップＳ４２０１）。そして、データ診断機能５２３によって、ＰＬＣユニット４に対するデータバックアップまたはリストア開始ビットがＯＮになっているか否かが確認される（ステップＳ４２０２）。データバックアップまたはリストア開始ビットがＯＮになっている場合（ステップＳ４２０２でＹｅｓの場合）には、送信遮断機能５２５によって、ＰＬＣユニット４に対するデータバックアップまたはリストア開始ビットがＯＦＦにされる（ステップＳ４２０３）。これにより、情報通信ユニット５と、ＰＬＣユニット４またはネットワーク機器１との間のデータの送受信が切断される。
【００４７】
その後、またはステップＳ４２０２でデータバックアップもしくはリストア開始ビットがＯＮでない場合（ステップＳ４２０２でＮｏの場合）には、警告機能５２４はデータ記憶部５３に保存されているシステム設定データを呼び出す（ステップＳ４２０４）。つぎに、警告機能５２４は、呼び出したシステム設定データの警告時送信先設定情報に基づいてエラー内容の送信先を決定し（ステップＳ４２０５）、エラー内容の送信先（たとえば、ネットワーク機器１）に対してアクセスを行う（ステップＳ４２０６）。その後、警告機能５２４は、アクセスしたエラー内容の送信先であるネットワーク機器１からの応答があるか否かを確認し（ステップＳ４２０７）、応答がない場合（ステップＳ４２０７でＮｏの場合）には、ステップＳ４２０６に戻り、再び送信先機器へのアクセスを実行する。
一方、アクセスしたエラー内容の送信先であるネットワーク機器１からの応答がある場合（ステップＳ４２０７でＹｅｓの場合）には、警告機能５２４によって、エラー内容の送信先であるネットワーク機器１へエラー情報がシステム設定データの転送方法設定情報１３に基づいて電子メール、ＨＴＭＬ、ＦＴＰまたはその他の方法で送信され（ステップＳ４２０８）、警告履歴処理が終了する。このようにして、図６のステップＳ１１で情報通信ユニット５の警告機能５２４によって送信されたエラー情報の内容が表示される。
【００４８】
図１０は、ＰＬＣユニットにおけるデータリストア完了までの動作処理を示すフローチャートである。
【００４９】
まず、ＰＬＣユニット４の電源投入を行い、ＰＬＣユニット４のスイッチをＲＵＮ（スタート）にして（ステップＳ６１）、ＰＬＣユニット４の自メモリ内のスキャンプログラムを実行する（ステップＳ６２）。つぎに、ＰＬＣユニット４は、自らが正常に動作していることを示す生存確認ビット（ＰＬＣユニット４の出力デバイス）をＯＮにする（ステップＳ６３）。
【００５０】
つぎに、ＰＬＣユニット４内のＣＰＵ４４は、経路ＡによってＰＬＣユニット４の全入出力のＩ／ＦとなるＡＳＩＣ４１を監視し、情報通信ユニット５のＯＳデータリストア開始ビットがＯＮになっているか否かを、バス８を介して確認する（ステップＳ６４）。情報通信ユニット５のＯＳデータリストア開始ビットがＯＮになっている場合（ステップＳ６４でＹｅｓの場合）には、ＣＰＵ４４は経路ＡによりＡＳＩＣ４１に対して全入出力状態をリセットする指令を送信し、ＰＬＣユニット４を停止状態にさせる（ステップＳ６５）。その後、ＣＰＵ４４は経路ＡによりＡＳＩＣ４１を、バス８通信より入力されるデータが経路Ｃによってシステムエリアのバッファに格納される通常モードから、バス８通信より入力されるデータが経路ＢによってＯＳデータが格納される部位であるＲＯＭ４３へ書き込まれるＲＯＭモードへと変更する（ステップＳ６６）。このとき、ＰＬＣユニット４は、ステップＳ６６によりＲＯＭモード時にあることを示すビット（ＰＬＣユニット４の出力ビット）をＯＮにする処理を行う（ステップＳ６７）。
【００５１】
つぎに、情報通信ユニット５からのＯＳデータはバス８−ＡＳＩＣ４１−経路Ｂの順序で伝送され、ＲＯＭ４３に書き込まれる。そして、ＰＬＣユニット４は、情報通信ユニット５のＯＳデータリスト開始ビットがＯＦＦになっているか否かの確認を行う（ステップＳ６８）。情報通信ユニット５のＯＳデータリスト開始ビットがＯＦＦになっていない場合（ステップＳ６８でＮｏの場合）には、ＯＳデータリスト開始ビットがＯＦＦとなるまでループする。情報通信ユニット５のＯＳデータリスト開始ビットがＯＦＦになった場合（ステップＳ６８でＹｅｓの場合）には、ＣＰＵ４４は経路ＡによりＡＳＩＣ４１をＲＯＭモードから通常モードへと変更する（ステップＳ６９）。
【００５２】
つぎに、ＰＬＣユニット４は、ステップＳ６９で変更されたＲＯＭモードであることを示すビット（ＰＬＣユニット４の出力デバイス）をＯＦＦにして（ステップＳ７０）、ＣＰＵ４４は経路ＡによりＡＳＩＣ４１に対して全入出力状態を復帰（ＰＬＣユニット４を復帰）させる（ステップＳ７１）。
【００５３】
その後、またはステップＳ６４で情報通信ユニット５のＯＳデータリストア開始ビットがＯＮでない場合（ステップＳ６４でＮｏの場合）には、ＰＬＣユニット４はスキャン後処理を行い（ステップＳ７２）、ステップＳ６２に戻って上述したスキャンプログラムの実行処理を繰り返す。
【００５４】
以上のようにして、ＦＡ機器３とネットワーク２を介して接続されたネットワーク機器１からの遠隔管理によって、ＦＡ機器３のＰＬＣユニット４にＯＳデータなどのデータを、信頼性を損なわずにリストアすることが可能となる。
【００５５】
上述した説明では、ネットワーク機器１からＰＬＣユニット４へのデータのリストア処理を行う場合を示したが、ＰＬＣユニット４にリストアするためのデータ（ＯＳデータ）が格納された持ち運び可能な記憶媒体を情報通信ユニット５に装着した場合には、データ処理部５２のバックアップ・リストア機能５２２は、上述した説明におけるデータ記憶部５３を記憶媒体に置き換えて、同様の処理を行う。また、バックアップ・リストア機能５２２は、データ記憶部５３に格納されているデータを、記憶媒体に保存することも可能である。
【００５６】
この実施の形態によれば、ネットワーク機器１からＦＡ機器３のＰＬＣユニット４にネットワーク２を介してリストアされるべきデータを、ＰＬＣユニット４と同一バス８上に装着される情報通信ユニット５のデータ記憶部５３にバックアップし、格納されたデータの信頼性を確認した後に、バス８を介してＰＬＣユニット４のＲＯＭ４２に信頼性を確認しながらリストアするように構成したので、情報通信ユニット５のデータ記憶部５３にバックアップされるデータが正常であれば、ネットワーク機器１とＦＡ機器３との間におけるネットワーク通信の異常にかかわらず、安定してＰＬＣユニット４のＲＯＭ４２にデータをリストアすることができるという効果を有する。また、ネットワーク２に通信異常が発生した場合でもＰＬＣユニットにリストアされるデータの信頼性に影響を与えることがない。
【００５７】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、ネットワーク機器からＦＡ機器のＰＬＣユニットにネットワークを介してリストアされるべきデータを、ＰＬＣユニットと同一バス上に装着される情報通信ユニットのデータ記憶部にバックアップし、格納されたデータの信頼性を確認した後に、バスを介してＰＬＣユニットの記憶部に信頼性を確認しながらリストアするように構成したので、情報通信ユニットのデータ記憶部にバックアップされるデータが正常であれば、ネットワーク機器とＦＡ機器との間におけるネットワーク通信の異常にかかわらず、安定してＰＬＣユニットの記憶部にデータをリストアすることができるという効果を有する。その結果、ネットワークに通信異常が発生した場合でもＰＬＣユニットにリストアされるデータの信頼性に与える影響を抑えることができるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明によるＦＡ機器の遠隔管理システムの構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】ＰＬＣユニットの内部構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】この発明によるプログラマブルコントローラの情報通信ユニットの内部構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】システム設定データの一例を示す図である。
【図５】この発明による情報通信ユニットの役割の概要を示す図である。
【図６】ネットワーク機器におけるＰＬＣユニットへのデータのリストア完了までの動作処理を示すフローチャートである。
【図７】情報通信ユニットにおけるＰＬＣユニットへのデータのリストア完了までの動作処理を示すフローチャートである。
【図８】情報通信ユニットにおけるＰＬＣユニットへのデータリストア処理を示すフローチャートである。
【図９】情報通信ユニットにおける警告履歴処理を示すフローチャートである。
【図１０】ＰＬＣユニットにおけるデータリストア完了までの動作処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ネットワーク機器、２ネットワーク（インターネット）、３ＦＡ機器（ＰＬＣ）、４ＰＬＣユニット、５情報通信ユニット、６ユニット、７電源ユニット、８バス、４１ＡＳＩＣ、４２システムエリアバッファ、４３ＲＯＭ、４４ＣＰＵ、５１外部機器Ｉ／Ｆ部、５２データ処理部、５３データ記憶部、５４記憶媒体Ｉ／Ｆ部、５２１サーバ機能、５２２バックアップ・リストア機能、５２３データ診断機能、５２４警告機能、５２５送信遮断機能、５２６履歴機能。

Claims

オペレーティングシステムデータを含むデータを格納する記憶手段を有し制御対象を制御する制御ユニットがバス上に装着されたプログラマブルコントローラと、ネットワークを介して前記プログラマブルコントローラを管理するネットワーク機器と、の間でデータの送受信を行うために前記バス上に装着されるプログラマブルコントローラの情報通信ユニットであって、
前記ネットワーク機器から前記制御ユニットの前記記憶手段に書き込むべきデータを格納するためのデータ記憶手段と、
前記ネットワーク機器から送信される前記データを前記データ記憶手段にバックアップし、このバックアップされたデータの信頼性が確認された場合に前記制御ユニットの前記記憶手段に前記データをリストアするバックアップ・リストア手段と、
前記バックアップされたデータの信頼性を診断するデータ診断手段と、
を備えることを特徴とするプログラマブルコントローラの情報通信ユニット。
前記バックアップ・リストア手段によるデータのバックアップ時に通信異常が発生した場合に、前記データ記憶手段にバックアップされたデータの前記記憶手段への送信を遮断する送信遮断手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のプログラマブルコントローラの情報通信ユニット。
前記バックアップ・リストア手段によるデータのリストア時に通信異常が発生した場合に、前記記憶手段への前記データの送信を遮断する送信遮断手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のプログラマブルコントローラの情報通信ユニット。
持ち運び可能な記憶媒体にアクセスするための記憶媒体インタフェース手段と、
前記記憶媒体インタフェースと接続され、前記持ち運び可能な記憶媒体が着脱される記憶媒体装着手段と、
をさらに備え、
前記バックアップ・リストア手段は、前記持ち運び可能な記憶媒体に格納されたデータを前記記憶手段にリストアする機能をさらに有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載のプログラマブルコントローラの情報通信ユニット。
オペレーティングシステムデータを含むデータを格納する記憶手段を有し制御対象を制御する制御ユニットと、請求項１〜４のいずれか１つに記載の情報通信ユニットと、が同一バス上に装着されたプログラマブルコントローラと、
前記プログラマブルコントローラを管理するネットワーク機器と
がネットワークを介して接続されることを特徴とするファクトリオートメーション機器の遠隔管理システム。
オペレーティングシステムデータを含むデータを格納する記憶手段を有し、制御対象を制御する制御ユニットがバス上に装着されるプログラマブルコントローラを、ネットワークを介して接続されるネットワーク機器によって管理するファクトリオートメーション機器の遠隔管理方法であって、
前記ネットワーク機器から送信され、前記制御ユニットの記憶手段にリストアすべきデータのすべてを、前記記憶手段にリストアする前に前記制御ユニットと同一バス上に装着されたデータ記憶手段にバックアップするバックアップ工程と、
前記バックアップされたデータが正常か否かを診断する第１の診断工程と、
前記第１の診断工程によって前記バックアップされたデータが正常である場合に、該データを、前記バスを介して前記記憶手段にリストアするリストア工程と、を含むことを特徴とするファクトリオートメーション機器の遠隔管理方法。
前記第１の診断工程は、前記バックアップされたデータが正常でないと診断した場合に、該バックアップされたデータの前記記憶手段にリストアさせないことを特徴とする請求項６に記載のファクトリオートメーション機器の遠隔管理方法。
前記リストア工程によってリストアされたデータが正常か否かを診断し、前記リストアされたデータが正常でないと診断した場合に、前記データ記憶手段から前記記憶手段へのデータの送信を遮断する第２の診断工程をさらに含むことを特徴とする請求項６に記載のファクトリオートメーション機器の遠隔管理方法。